1. Вуглеводи, їх класифікація. Вміст у харчових продуктах. Значення в харчуванні
Вуглеводи - це органічні сполуки, що мають у складі альдегідну або кетонну і спиртову групи. Під загальною назвою вуглеводи об'єднують широко поширені в природі сполуки, до яких відносяться і солодкі на смак речовини, звані цукрами, і родинні їм по хімічній природі, але набагато більш складні за складом, нерозчинні і не мають солодкого смаку з'єднання, наприклад, крохмаль і целюлоза (клітковина).
Вуглеводи є складовою частиною багатьох харчових продуктів, так як складають до 80-90% сухої речовини рослин. У тваринних організмах вуглеводів міститься близько 2% маси тіла, але значення їх велике для всіх живих організмів, так як входять до складу нуклеотидів, з яких побудовані нуклеїнові кислоти, що здійснюють біосинтез білка і передачу спадкової інформації. Багато вуглеводи відіграють важливу роль у процесах, що перешкоджають згортання крові і проникнення хвороботворних мікроорганізмів в макроорганізми, в явищах імунітету.
Освіта органічних речовин у природі починається з фотосинтезу вуглеводів зеленими частинами рослин їх СО2 і Н2О. У листі і інших зелених частинах рослин в присутності хлорофілу з вуглекислого газу, що надходить з повітря, і води, одержуваної з грунту, під дією сонячного світла утворюються вуглеводи. Синтез вуглеводів супроводжується поглинанням великої кількості сонячної енергії і виділенням в навколишнє середовище кисню.
Світло 12 Н2О + 6 СО2 - С6 Н12 ПРО6 + 6О2 + 6 Н2О хлорофіл
Сахара в процесі подальших змін в живих організмах дають початок іншим органічним сполукам - полисахаридам, жирам, органічним кислотам, а у зв'язку із засвоєнням азотистих речовин з грунту - білкам і багатьом іншим. Багато складні за складом вуглеводи в певних умовах піддаються гідролізу і розпадаються на менш складні; деякі ж з вуглеводів не розкладаються під дією води. На цьому заснована класифікація вуглеводів, які ділять на два основні класи:
. Прості вуглеводи, або прості цукри, або моносахариди. Моносахариди містять від 3 до 9 атомів вуглецю, найбільш поширені пентози (5С) і гексози (6С), а по функціональній групі Альдози і Кетози.
Широко відомі моносахариди - глюкоза, фруктоза, галактоза, рабіноза, арабиноза, ксилоза і Д-рибоза.
Глюкоза (виноградний цукор) у вільному вигляді міститься в ягодах і фруктах (у винограді - до 8%; в зливі, черешні - 5-6%; в меді - 36%). З молекул глюкози побудовані крохмаль, глікоген, мальтоза; глюкоза є основною частина сахарози, лактози.
Фруктоза (плодовий цукор) міститься в чистому вигляді в бджолиному меді (до 37%), винограді (7,7%), яблуках (5,5%); є основною частиною сахарози.
Галактоза - складова частина молочного цукру (лактози), яка міститься в молоці ссавців, рослинних тканинах, насінні.
арабінозою міститься у хвойних рослинах, в буряковому жомі, входить до пектинові речовини, слизу, гуммі (камеді), геміцелюлози.
Ксилоза (деревне цукор) міститься в бавовняної лушпинні, кукурудзяних качан. Ксилоза входить до складу пентозанов. З'єднуючись з фосфором, ксилоза переходить на активні сполуки, які відіграють важливу роль взаємоперетвореннях цукрів.
В ряду моносахаридів особливе місце займає D-рибоза. Чому природа всім сахарам воліла рибозу - поки не ясно, але саме вона служить універсальним компонентом головних біологічно активних молекул, відповідальних за передачу спадкової інформації, - рибонуклеїнової (РНК) і дезоксирибонуклеїнової (ДНК) кислот; входить вона і до складу АТФ і АДФ, за допомогою яких в будь-якому живому організмі запасається і переноситься хімічна енергія. Заміна в АТФ одного з фосфатних залишків на піридиновий фрагмент призводить до утворення ще одного важливого агента - НАД - речовини, що приймає безпосередню участь у протіканні життєво важливих окислювально-відновних процесів. Ще один ключовий агент - рибулозо 1,5 - дифосфат. Це з'єднання бере участь у процесах асиміляції вуглекислого газу рослинами.
. Складні вуглеводи, або складні цукру, або полісахариди (крохмаль, глікоген і некрахмальние полісахариди - клітковина (целюлоза і геміцелюлоза, пектини).
Розрізняють полісахариди (олігосахариди) I і II порядків (поліози).
Олігосахариди - це полісахариди I порядку, молекули яких містять від 2 до 10 залишків моносахаридів, з'єднаних глікозидними зв'язками. Відповідно до цього розрізняють дисахариди, трісахаріди і т.д.
Дисахариди - складні цукру, кожна молекула яких при гідролізі розпадається на дві молекули моносахаридів. Дисахариди, поряд з полісахаридами, є одни...